În biologie și medicină, mecanismele de feedback servesc la menținerea diferitelor stări de echilibru în cadrul unui sistem. Aceasta este denumită și homeostazie. Astfel de feedback-uri se găsesc în organism, de exemplu, în menținerea temperaturii corpului și în sistemul hormonal. Feedback-ul este denumit și feedback.
Ce este feedbackul?
Un exemplu de feedback pozitiv este lapte producție la femeile care au născut recent. Suptul sugarului pe sânul mamei stimulează producerea hormonului oxitocină. În feedback, se face distincția între procesele de contra- și co-feedback. În cazul feedback-ului negativ, acesta este de obicei feedback negativ. Aici, variabila de ieșire din sistem are un efect inhibitor asupra variabilei de intrare. Feedback-urile pozitive, pe de altă parte, aparțin proceselor de feedback pozitiv. Mecanismul de feedback este exact opus mecanismului de feedback negativ. Aici, variabila de ieșire amplifică variabila de intrare. Un exemplu de feedback pozitiv este așa-numitul Circulus vitiosus.
Funcția și sarcina
Mecanismele de feedback sunt esențiale pentru menținerea echilibrului în diferite sisteme ale corpului. Homeostaza (echilibraLa rândul său, este important ca toate procesele corporale să aibă loc într-o manieră fiziologică. De exemplu, chiar și fluctuații minore în sânge pH-ul are consecințe care pun viața în pericol pentru corpul uman. Feedback-ul negativ, o formă de feedback negativ, este un element important al buclei de control homeostatic. Scopul feedback-ului negativ este de a stabiliza o anumită variabilă în cadrul buclei de control. Feedback-ul negativ apare întotdeauna atunci când produsul final din bucla de control are un efect inhibitor asupra produsului la începutul lanțului de reacție. Feedback-ul negativ este, prin urmare, un mecanism de auto-reducere. Aceasta aparține reacțiilor de bază în reglarea metabolică și face parte din multe procese din organism. Un exemplu de mecanism de feedback negativ este bucla de control hormonal a glanda tiroida, numit și bucla de control tirotropă. glanda tiroida produce și stochează hormoni triiodotironină (T3) și tetraiodotironină (T4). Când și în ce concentrare il hormoni sunt eliberate în sânge este determinată de bucla de control hormonal. hipotalamus si glanda pituitară joacă un rol important în această buclă de control. glanda pituitară măsuri nivelurile hormonului tiroidian în sânge și eliberează hormonul stimulator tiroidian (TSH) când T3 și T4 sunt deficitare. TSH, cunoscută și sub numele de tirotropină, are un efect de stimulare a creșterii asupra glanda tiroida și stimulează, de asemenea, producția de hormoni. În schimb, prea multe tiroide hormoni în sânge inhibă eliberarea de TSH, astfel încât glanda tiroidă reduce în consecință producția sa de hormoni tiroidieni. În plus față de această buclă de control principală, există alte bucle de feedback în bucla de control tiroidiană, cum ar fi bucla de control Brokken-Wiersinga-Prummel sau reglarea prin feedback cu hipotalamus și cu hormonul de eliberare a tirotropinei (TRH) produs acolo. Feedbackul pozitiv este întotdeauna prezent atunci când variabila de ieșire dintr-un sistem are un efect de consolidare asupra sa. Face parte din feedback-ul pozitiv. Există foarte puține mecanisme de feedback pozitiv fiziologic în organism. Un exemplu de feedback pozitiv este lapte producția la femeile aflate la naștere. Suptul sugarului pe sânul mamei stimulează producerea hormonului oxitocină. La rândul său, aceasta stimulează lapte producția la sân. Drept urmare, bebelușul bea mai mult, mai mult oxitocină în consecință, este eliberat și producția de lapte crește din nou. Dacă copilul nu mai este așezat la sân pentru a bea, nivelul de oxitocină scade și producția de lapte scade. Procesele de feedback pozitiv patologic sub forma unui cerc vicios sunt mai frecvente în organism.
Boli și afecțiuni
Un exemplu de mecanism de feedback pozitiv în cursul unei boli este inimă eșec. inimă se spune că eșecul apare atunci când inima nu mai este capabilă să ofere volum de sânge necesar organismului. Ca urmare, există o capacitate fizică redusă. Cauzele frecvente ale inimă eșecul sunt atac de cord, hipertensiune arterială or fibrilatie atriala. De asemenea, pot avea ca rezultat defecte ale valvei cardiace insuficienţă cardiacă.Corpul încearcă acum să compenseze acest lucru insuficienţă cardiacă prin scăderea rezistenței sângelui nave astfel încât inima trebuie să exercite mai puțină forță atunci când pompează. În plus, capacitatea de pompare a inimii pe minut este mărită, ceea ce înseamnă că inima bate mai repede. Cu toate acestea, ca urmare a lărgirii programului nave, prea puțin sânge ajunge în vasele de sânge periferice, de exemplu în rinichi. În rinichi nave, celulele specializate înregistrează tensiune arterială și, dacă tensiunea arterială este prea mică, determină creșterea acesteia printr-un circuit de control hormonal, renină-angiotensina-aldosteron sistem. Pentru a realiza acest lucru, mai mult de apă este recuperat din urină, astfel încât sângele volum crește și odată cu aceasta presiunea din vasele de sânge. Pentru a pompa sângele crescut volum prin corp, inima deteriorată trebuie să exercite acum și mai multă forță decât înainte. condiție a inimii se deteriorează și insuficienţă cardiacă crește. Cu toate acestea, bolile din organism pot rezulta și din tulburări ale buclelor de feedback negativ. În circuitul de control al tiroidei, perturbări în bucla de feedback conduce la oricare hipertiroidism or hipotiroidism. În autonomia tiroidei, glanda tiroidă funcționează complet independent de bucla de control. O tulburare în bucla de control poate fi, de asemenea, declanșată de o boală autoimună. În Boala Graves, de exemplu, organismul produce așa-numitul receptor TSH autoanticorpi. Acestea au același efect asupra glandei tiroide ca și TSH glanda pituitară, astfel încât acești receptori TSH autoanticorpi conduce la o producție sporită de hormoni tiroidieni. Glanda pituitară nu mai are nicio influență asupra activităților glandei tiroide și întregul mecanism de feedback negativ rămâne complet ineficient. Rezultatul este hipertiroidism cu simptome precum căderea părului, diaree, intoleranță la căldură, scădere în greutate și osteoporoza.